(57)【要約】【課題】熱成形された樹脂製品への箔押を能率よく低コストに行うことのできる樹脂製品の成形装置を提供する。【解決手段】成形装置は、樹脂シート３に、その送り方向および幅方向に配列した一群の成形品を連続して熱成形する成形機５と、成形機５を経た樹脂シート３から成形品を抜いて個々の製品を取り出すトリミング機１１とを備える。  箔押機９は成形機５とトリミング機１１との間に設置し、成形品が樹脂シート３と一体になっている段階で箔押作業を行う。【選択図】      図１
2005007764.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂シートに一群の成形品を連続して熱成形する成形機と、成形機を経た樹脂シートから成形品を抜いて、個々の製品を取り出すトリミング機とで成形ラインを構成し、
成形機とトリミング機との間のインライン上に、成形品に箔押する箔押機を設けたことを特徴とする樹脂製品の成形装置。
【請求項２】
トリミング機と箔押機が同期駆動される請求項１記載の樹脂製品の成形装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、樹脂シートを熱成形すると共に、これをトリミングして樹脂製品を取り出す成形装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
樹脂製品の製造方法の一例として熱成形がある。これは、押出し成形された樹脂シートを加熱軟化させ、その冷却固化前に型へセットして最終形状に成形した後、トリミングするものであり、その代表例として真空成形が挙げられる。真空成形に関する発明として、例えば特開２００１−８８２０８号公報に記載されたものが知られている。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−８８２０８号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、樹脂製品の主として表面装飾を目的として、箔押を行う場合がある。この箔押は、別名ホットスタンプとも言われるもので、フィルムとして、インキに代えて熱転写箔を用いる転写印刷の一種である。上記真空成形された製品にこの箔押を行う場合、トリミング後の製品を集め、これを作業者が手作業で順番に箔押機に供給し、搬出しているのが現状である。そのため多大な労力を要し、製品のコストアップの要因となっている。
【０００５】
そこで、本発明は、熱成形された樹脂製品への箔押を能率よく低コストに行うことのできる樹脂製品の成形装置を提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため本発明にかかる樹脂製品の成形装置は、樹脂シートに一群の成形品を連続して熱成形する成形機と、成形機を経た樹脂シートから成形品を抜いて、個々の製品を取り出すトリミング機とで成形ラインを構成し、成形機とトリミング機との間のインライン上に、成形品に箔押する箔押機を設けたことを特徴とするものである。
【０００７】
「熱成形」は、樹脂シートを加熱軟化させ、その冷却固化前に型へセットして最終形状に成形する工程を意味する。この熱成形として、加熱軟化させたシートと型との間を真空状態にすることにより樹脂シートを型に密着させて所定の形状を得る真空成形、加熱軟化させたシートを圧縮空気により型に密着させて所定の形状を得る圧空成形、あるいは、加熱軟化させた樹脂シートを凹凸型で加圧して所定の形状を得るプレス成形が知られており、上記成形機としては、これら何れの成形方法を行う機器も適用することができる。この成形機、トリミング機、および箔押機を備える成形装置としては、一群の成形品を連続して順次成形し、さらに箔押およびトリミングも連続して行う連続成形装置を使用する。
【０００８】
このように、成形機とトリミング機との間のインライン上に、成形品に箔押する箔押機を設けることにより、トリミング前の成形品が樹脂シートと一体化した状態で箔押を行うことができるので、箔押作業の作業能率を高めることができる。この場合、トリミング機と箔押機を同期駆動することにより、成形ラインの完全自動化が容易となる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、熱成形として真空成形を行う場合の一実施形態を図１〜図３に基づいて説明する。
【００１０】
図１は、本発明にかかる樹脂製品の成形装置（連続成形装置）の全体構成を示す側面図である。図示例において、図面左方の原反ロール１からは樹脂シート３が繰り出される。この樹脂シート３は、図示しない搬送機構によって、成形ラインを構成する成形機５、中間パンチャー７、箔押機９、およびトリミング機１１に順送りされる。
【００１１】
成形機５は、一群の成形品を連続して成形する連続成形機であり、加熱部５１と成形部５３とで構成される。加熱部５１は、樹脂シート３を成形適温に加熱軟化させるためのものであり、図示しないヒータが樹脂シート３の搬送路の上方または下方の何れか一方または双方に配置されている。加熱部５１で加熱された樹脂シート３は成形部５３に移送される。成形部５３では、型に押さえつけた状態で樹脂シート３と型の表面との間の空気を引くことによって、シート３を大気圧又は補助圧空との併用で型に密着させる。これによって、シート３には、成形部５３の１ショットごとに、その幅方向（シート幅方向）および長さ方向（シート送り方向）にそれぞれ複数列を配した一群の成形品３１が連続的に形成される（図２および図３参照）。各成形品群における成形品３１のシート送り方向での配列ピッチＰ１、および隣接する成形品群間のピッチＰ２は一定であり、通常はピッチＰ１がピッチＰ２よりも小さい（図３参照）。
【００１２】
成形後の樹脂シート３は、遊び部１３に移送され、弛んだ状態で一旦滞留する。これにより、１ショットで一群の成形品３１を成形する成形機５と、１ショットでシート送り方向の一列分のみを加工する後段各機との間のサイクルタイムのずれが吸収される。
【００１３】
遊び部１３からの樹脂シート３は、中間パンチャー７に移送される。この中間パンチャー７では、成形品３１の前加工、例えば穿孔作業やミシン目を入れる作業などを始めとして、トリミング以外の加工が連続して行われる。これらの前加工を行わない場合、樹脂シート３は中間パンチャー７をスルーさせて次の箔押工程に移送することができる。
【００１４】
箔押工程では、樹脂シート３は、中間パンチャー７と一体にユニット化した箔押機９に供給される。この箔押機９は、図２および図３に示すように、それぞれの下面に刻印９０を取付けた熱盤９１をシリンダ９２で往復動させることにより、刻印９０を箔９３を介して樹脂シート３の成形品３１の表面に押し付け、刻印９０の型形状に対応する形状を成形品３１に連続して熱転写するものである。本実施形態の箔押機９は、シリンダ９２と、このシリンダ９２によって往復駆動される二つの熱盤９１とからなる箔押機構９４をシート幅方向に３つ並べたもので、６個の熱盤９１はシート幅方向に配設されている。箔９３は、箔送り機構９５によって間欠送りされ、ロール９６から引き出されて各刻印９０の下方に供給され、さらに成形品３１への押し付け後は箔巻取りシャフト９７に巻き取られる。３つの箔押機構９４はそれぞれシート幅方向に移動可能とし、刻印９０間のシート幅方向ピッチを調整可能としている。以上の構成は例示にすぎず、熱盤９１の配置数や配置態様、シリンダ９２の設置数、熱盤９１の駆動機構や箔９３の送り機構９５等は成形条件等に応じて任意に変更することができる。
【００１５】
箔押後の樹脂シート３はトリミング機１１にてトリミングされ、個々の成形品３１が打ち抜かれる。トリミング機１１としては、例えば雄抜き型と雌抜き型を衝合させて成形品３１を打ち抜くパンチャーを使用することができる。打ち抜かれた箔押済み製品は、打ち抜き完了と同時に図示しない下型に設けられた抜き孔から排出される。排出された製品は、製品集積装置１５の集積テーブル上に集積され、所定個数が集積されたところで図示しないプッシャーによってコンベヤ等に移載される。トリミング後の樹脂シート３（抜きカス）は、スクラップワインダー１７に順次巻き取られていく。
【００１６】
以上に説明した箔押機９、トリミング機１１、および中間パンチャー７においては、それぞれ１ショットでシート送り方向１列分の複数の成形品３１がそれぞれ加工される。これら各機９、１１、７は図示しない共通の駆動源（モータ等）で適当なリンク機構を介して同期駆動され、同タイミングで１ショットが行われる。また、上記各工程では、樹脂シート３は、上記成形品３１間のピッチＰ１で間欠送りされる。この場合、各機の間には、上記遊び部１３のようなタイミング調整部は不要であり、前段の工程を終了した樹脂シート３は、滞留することなく直ぐに後段の工程に移送することができる。
【００１７】
このように本発明では、箔押機９をトリミング機１１の前工程のインライン上に配置しているので、成形品３１が樹脂シート３と一体化された非分離の状態で箔押作業が行われる。この際、箔押機９には、成形品がばらばらの状態ではなく、樹脂シート上に整列した状態で供給されるので、箔押作業の作業能率の向上が図られ、さらには箔押工程も含めて全ての作業を完全自動化することができる。また、成形品３１が樹脂シート３と一体化されていることから、箔押工程中の各成形品３１の位置決め精度を高めることができる。そのため転写ずれ等を確実に回避することができ、製品品質の向上を図ることができる。
【００１８】
また、箔押工程がトリミング工程前に行われることから、成形品に熱成形時の余熱を持たせた状態で箔押作業を行うことが可能となる。従って、トリミング後の冷え切った成形品に箔押する場合に比べ、箔と成形品との圧着性が向上し、その結果、高い接着強度を得ることが可能となる。
【００１９】
以上の説明では、トリミング機１１として、雄抜き型と雌抜き型を衝合させて製品を打ち抜くパンチャーを例示したが、このように鋼製抜き刃を使用する場合、その製作コストが高騰する。従って、例えば小ロット生産を行う場合には、トリミング機として、安価なトムソン刃を使用したダイプレスを使用することもできる。この場合、ライン中の箔押機９の下流側に、パンチャー１１を設置したままの状態でさらにシャー装置、およびダイプレス（何れも移動可能とするのが望ましい）を順番に配置する。箔押後の樹脂シート３は、停止させたパンチャー１１をスルーさせてシャー装置に供給し、１ショットでシート送り方向の複数列分を裁断する。その後、裁断したシート片をダイプレスに移送し、トムソン抜き作業を行って製品を取り出す。
【００２０】
また、熱成形として、上述の真空成形のみならず、圧空成形やプレス成形も使用することができる。
【００２１】
【発明の効果】
本発明によれば、樹脂シートの熱成形に箔押工程を付加する際にもその作業能率を向上させることができ、かつ箔押工程も含めた一連の工程の完全自動化が容易となる。
【００２２】
また、高精度の箔押が可能で、かつ箔押後の接着強度を高めることができるので、製品品質の向上も図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる樹脂製品の成形装置の側面図である。
【図２】箔押機の側面図であり、図面の左から右がシートの送り方向を示す。
【図３】箔押機の正面図であり、図面の左右方向がシート幅方向を示す。
【符号の説明】
１      原反ロール
３      樹脂シート
３１    成形品
５      成形機
５１    加熱部
５３    成形部
７      中間パンチャー
９      箔押機
９０    刻印
９１    熱盤
９２    シリンダ
９３    箔
９４    箔押機構
９５    箔送り機構
９６    箔のロール
９７    箔巻取りシャフト
１１    トリミング機
１３    遊び部
１５    製品集積装置
１７    スクラップワインダー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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